鎖定軌溫測樁法測定

觀測樁法布樁方法觀測樁法是在長軌條鋪設(shè)之前，先期按設(shè)計位置，即長軌條伸縮始終點，長軌條中央及規(guī)定位置處的兩側(cè)路肩上埋設(shè)位移觀測樁。在長軌條鋪設(shè)鎖定之后，立即在與各觀測樁相對應(yīng)的鋼軌上做好標(biāo)記(零點)，作為觀測鋼軌爬行的觀測點。觀測樁法的應(yīng)用優(yōu)勢與應(yīng)力法監(jiān)測無縫線路實際鎖定軌溫相比較，對于工務(wù)維修部門來講。

觀測樁法具有明顯的優(yōu)勢：

（1）理論簡單易懂，適合廣大一線職工學(xué)習(xí)應(yīng)用；

（2）觀測儀也較為簡便。作為主要觀測儀器的準(zhǔn)直儀，相當(dāng)于一個簡化的經(jīng)緯儀，稍有測量常識的人均可操作；

（3）計算分析簡單，即使不懂其原理，也可根據(jù)位移量對無縫線路實際鎖定軌溫進(jìn)行分析，找出存在的問題，確定無縫線路狀態(tài)，為養(yǎng)護(hù)維修提供依據(jù)，非常適合一線使用 。

一是鋪設(shè)時的影響。在鋪設(shè)無縫線路時，由于受施工時的氣溫、作業(yè)條件、施工隊伍素質(zhì)、責(zé)任心等因素的影響，有可能造成鋼軌的溫度應(yīng)力不均勻，鎖定軌溫不準(zhǔn)確。因此，對于長軌單元鋪設(shè)時溫度應(yīng)力不均勻的問題要重新組織應(yīng)力放散和應(yīng)力調(diào)整，達(dá)到長軌單元溫度應(yīng)力均勻，鎖定軌溫準(zhǔn)確。

二是施工及養(yǎng)護(hù)維修的影響。這方面因素較為復(fù)雜。主要有大、中修路清篩、維修養(yǎng)護(hù)方法不當(dāng)、低溫維修、道床不飽滿、碴肩不夠、石碴不均勻、列車沖擊、氣溫變化、斷軌再焊、扣件不密貼、螺栓松動等，都會對無縫線路鎖定軌溫的改變產(chǎn)生一定的影響，都有可能影響到無縫線路的縱、橫向穩(wěn)定。

三是列車碾壓的影響無縫線路因受到列車的長期碾壓、沖擊，致使鋼軌軌頭表層產(chǎn)生塑性變形，使鋼軌軌頭展長，最終造成鎖定軌溫發(fā)生變化。根據(jù)有關(guān)實驗資料表明，這種碾長效應(yīng)普遍引起鎖定軌溫的降低，尤其在新鋪設(shè)后頭三個月內(nèi)表現(xiàn)最為明顯，并將持續(xù)一年之久 。

施工鎖定軌溫指的是施工鎖定時的軌溫。施工中一段長鋼軌的鎖定需要一定的時間，所以施工規(guī)定把長鋼軌始終端落槽就位時的軌溫平均值作為施工鎖定軌溫。同時要求始終端就位時的軌溫必須在設(shè)計鎖定軌溫允許范圍之內(nèi)。

實際鎖定軌溫是同一次施工的單元軌條始終端落槽軌溫的平均值。實際鎖定軌溫必須符合如下規(guī)定：

①長軌條上任意截而的實際鎖定軌溫值，都必須在設(shè)計鎖定軌溫范圍內(nèi)；

②沿鋼軌長度方向，長軌條上相鄰兩處的相對軌溫差≤5℃；

③左右股相對軌溫差≤5℃。

實際鎖定軌溫強(qiáng)調(diào)的是“實際”二字。它既用以區(qū)別施工鎖定軌溫所表示的名義上的零應(yīng)力軌溫，又說明零應(yīng)力軌溫在運營過程中是可能發(fā)生變化的。因此，這一術(shù)語既說明了事物的客觀實際，又反映了人們在實踐過程中對零應(yīng)力軌溫認(rèn)識的深入與提高 。

無縫線路設(shè)計時按照強(qiáng)度和穩(wěn)定條件并考慮施工、養(yǎng)護(hù)、管理等因素來選擇一個鋪設(shè)長軌的軌溫范圍，叫做設(shè)計鎖定軌溫范圍。

在設(shè)計鎖定軌溫范圍內(nèi)上緊鋼軌接頭扣件和擰緊中間扣件，把鋼軌鎖定，此時的軌溫叫做鎖定軌溫，我國鐵路習(xí)慣稱零應(yīng)力軌溫(零應(yīng)力軌溫即長度被固定的鋼軌，當(dāng)溫度力為零時的軌溫)為鎖定軌溫，但在鋪設(shè)施工時由于長軌條既長且重，各個區(qū)段很難做到都處于自由伸縮無溫度力狀態(tài)。因此，長軌條各個截面的實際鎖定軌溫與原施工時的鎖定軌溫不同。如果實際鎖定軌溫比原鎖定軌溫高很多，在冬季由于氣溫降低，鋼軌內(nèi)部溫度拉應(yīng)力增大，可能發(fā)生斷軌。反之，如果實際鎖定軌溫比原鎖定軌溫低很多，在夏季由于氣溫升高，鋼軌內(nèi)部溫度壓應(yīng)力增大，可能發(fā)生脹軌。因此，掌握實際鎖定軌溫的變化規(guī)律，對保證無縫線路的運營安全具有重要意義。鐵路上應(yīng)用的監(jiān)測無縫線路實際鎖定軌溫的方法主要有兩種：應(yīng)力法和應(yīng)變法。應(yīng)力法由于設(shè)備、計算等都比較復(fù)雜，較難推廣應(yīng)用。管理部門對無縫線路實際鎖定軌溫的監(jiān)測大都是通過測應(yīng)變來直接測定實際鎖定軌溫，主要采用觀測樁法 。

在無縫線路中，鎖定軌溫在各個方面的運用是各有特點的，因此有所區(qū)分。分為設(shè)計鎖定軌溫、施工鎖定軌溫、實際鎖定軌溫。

設(shè)計鎖定軌溫

設(shè)計鎖定軌溫又稱中和軌溫，它是根據(jù)線路結(jié)構(gòu)的具體條件，通過軌道強(qiáng)度和穩(wěn)定性的計算確定的。

施工鎖定軌溫

施工鎖定軌溫是指施工鎖定時的軌溫。施工中一段長軌條的鎖定需要一定的時間，所以大修施工規(guī)定把長軌條始終端落槽就位時的軌溫平均值作為施工鎖定軌溫。

實際鎖定軌溫

實際鎖定軌溫強(qiáng)調(diào)的是實際二字，它既用以區(qū)別施工鎖定軌溫所表示的名義上的零應(yīng)力軌溫，又說明零應(yīng)力軌溫在運營過程中是可能發(fā)生變化的 。

應(yīng)變法

應(yīng)變法是指通過測應(yīng)變來直接測鎖定軌溫。主要包括形變儀法、觀測樁法等。

應(yīng)力法

鋼軌內(nèi)應(yīng)力的變化會引起鋼軌某些物理參量變化，所以可通過各種測量物理參量變化的鋼軌內(nèi)應(yīng)力測試儀。用來測量和標(biāo)定某種物理量與應(yīng)力之間的定量關(guān)系，以此間接測量鋼軌溫度應(yīng)力。主要由X射線法、超聲波法、磁彈性法、磁噪聲法等 。2100433B

鋼軌鎖定軌溫又稱“零應(yīng)力軌溫”。無縫線路施工時焊接長軌由扣件扣緊在軌枕上的軌溫。但由于長軌條的鎖定施工需要一定的時間，所以規(guī)定把長軌條始終端就位于軌枕承軌臺上的軌溫平均值作為施工鎖定軌溫，并要求它必須在設(shè)計鎖定軌溫允許變動的范圍內(nèi)，鎖定軌溫是無縫線路設(shè)計、鋪設(shè)和養(yǎng)護(hù)的重要技術(shù)資料，合理確定鎖定軌溫是降低鋼軌內(nèi)部溫度應(yīng)力的關(guān)鍵。溫度應(yīng)力只與軌溫差大小有關(guān)，而與鋼軌的長度無關(guān)。

軌溫差為計算鋼軌溫度應(yīng)力時的鋼軌溫度與鎖定軌溫之差，軌溫從鎖定軌溫升髙，鋼軌中產(chǎn)生溫度壓應(yīng)力，當(dāng)升至最髙鋼軌溫度時，鋼軌中的溫度壓應(yīng)力達(dá)到最大值；相反當(dāng)軌溫從鎖定軌溫下降至最低鋼軌溫度時，鋼軌中產(chǎn)生最大的溫度拉應(yīng)力。溫度拉應(yīng)力和溫度壓應(yīng)力相等時的軌溫稱中間軌溫，可以作為確定鎖定軌溫的依據(jù)之一。此外還應(yīng)考慮中國南方地區(qū)，最高軌溫出現(xiàn)次數(shù)比較多，且持續(xù)時間比較長，故鎖定軌溫應(yīng)選擇得比中間軌溫高一些，以降低溫度壓力，防止脹軌跑道，在中國北方地區(qū)，年溫差比較大，低溫季節(jié)較長，鎖定軌溫可選擇得比中間軌溫低些，以降低溫度拉力，防止焊接斷裂。同時還要滿足緩沖區(qū)軌縫設(shè)置要求，軌溫與氣溫不同。它們之間的關(guān)系是:最高軌溫應(yīng)高出氣溫20T；，最低軌溫則與最低氣溫大致相等。2100433B

無縫線路鎖定軌溫(laying temperature of CWR track)又稱無縫線路零應(yīng)力軌溫。鋪設(shè)溫度應(yīng)力式或定期放散式無縫線路時，長軌條內(nèi)溫度應(yīng)力等于零，適于擰緊鋼軌接頭螺栓、鋼軌扣件，楔緊防爬設(shè)備，進(jìn)行鋼軌鎖定時的鋼軌溫度。一般取值略高于當(dāng)?shù)刂虚g軌溫(又稱當(dāng)?shù)刂行攒墱?，鋪軌地區(qū)最高軌溫、最低軌溫之平均值)作為設(shè)計鎖定軌溫。在此軌溫下鎖定后，軌溫上升到地區(qū)最高軌溫時，長鋼軌內(nèi)積聚的溫度壓力不會超過計算臨界溫度力；又當(dāng)軌溫下降到地區(qū)最低軌溫時，接頭軌縫尚小于構(gòu)造軌縫，軌道具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。將設(shè)計鎖定軌溫上下放寬5℃作為無縫線路鋪軌鎖定軌溫 。